Ydinvoimaloiden rakentaminen käynnistymässä Yhdysvalloissa 30 vuoden jälkeen

Kuva: Manu_H, ccb2.0 Sähkön kysynnän kasvun lisäksi ydinenergian käytön lisäämistä ajavat eteenpäin Yhdysvalloissa fossiilisten polttoaineiden vähennystarve. Kuva: Manu_H(Linkki toiselle web-sivustolle.), ccb2.0(Linkki toiselle web-sivustolle.)

Tämän vuoden alussa Yhdysvaltain energiaministeriö on alustavasti myöntänyt ensimmäiset lainatakuut kahden uuden ydinreaktorin rakentamiseksi Georgian osavaltioon. Vaikka uusille ydinreaktoreille onkin jo osittain näytetty vihreää valoa, on edessä vielä myös vaikeita päätöksiä, kuten ydinjätteen loppusäilytyspaikasta päättäminen. Vuonna 1979 sattunut Three Mile Islandin ydinvoimalaonnettomuus käytännössä lakkautti uusien ydinvoimaloiden rakentamisen Yhdysvalloissa.

Sähkön kysynnän odotetaan kasvavan seuraavan kymmenen vuoden aikana suunnilleen saman verran mitä nykyiset ydinvoimalat pystyvät tällä hetkellä tuottamaan sähköä.

Yhdysvaltain energiaministeriön alaisen tutkimuslaitoksen mukaan (Energy Information Administration, EIA) energian kulutuksen odotetaan kasvavan 14 prosentilla vuodesta 2008 vuoteen 2035 mennessä. Edelleen Michael Howard sähkötutkimusinstituutista (CEO, Electric Power Research Institute) katsoo sähkönkulutuksen kasvavan Yhdysvalloissa vuoden 2005 3,9 triljoonasta kWh 4,9 triljoonaan kWh vuoteen 2020 mennessä. Lopulta sähkönkulutuksen odotetaan kohoavan 6,5 triljoonaan kWh vuoteen 2050 mennessä.

Uusien ydinvoimaloiden rakentaminen on houkutteleva vaihtoehto, koska niiden kapasiteetti tuottaa sähköä on hyvin suuri. Vanhaa kapasiteettia on myös pyritty nostamaan tehostamalla ydinreaktoreiden käyttöä. Vuosien 1992–2005 aikana vanhoja ydinvoimaloita tehostettiin, niin että niiden käyttöastetta saatiin nostettua 66 prosentista 91,9 prosenttiin. Tehostamisella saatiin aikaiseksi 2,315 MWe enemmän sähköä.

Hiilimaan vähennettävä fossiilisia polttoaineita

Sähkön kysynnän kasvun lisäksi ydinenergian käytön lisäämistä ajavat eteenpäin fossiilisten polttoaineiden vähennystarve. Yhdysvalloissa sähköstä lähes puolet saadaan kivihiilestä, joka on energialähteistä ilmastonlämpenemisen kannalta kaikista huonoin ratkaisu.

Yhdysvalloilla on maailman suurimmat hiilivarannot, jotka ovat varmistaneet hiilen matalan hinnan ja toisaalta sen suuren kysynnän. Hiilivoimaloiden päästöjä on pyritty rajoittamaan kehittämällä hiilidioksidipäästöjä talteen ottavaa teknologiaa (Carbon Capture and Storage). Teknologialla pystytään keräämään talteen osa aiheutetuista päästöistä, mutta tämä vaatii myös ylimääräistä energiaa sekä suuria investointeja.

Mikäli fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen, kulutusta pyrittäisiin ohjaamaan toiseen suuntaan, tulisi energiapolitiikalla asettaa epäsuoria kustannuksia niiden käytölle. Tämä yhdessä teknologian, erityisesti sähköautoihin liittyvän, kehityksen kanssa auttaisivat vähentämään fossiilisten polttoaineiden käyttöä sekä myös vähentämään riippuvuutta tuontiöljystä.

Uusi energialaki vaikuttaa energiapolitiikkaan

Yhdysvaltain ympäristönsuojelutoimiston (Environmental Protection Agency) mukaan Yhdysvaltain kongressissa esillä ollut uusi energialaki (HR 2454, American Clean Energy and Security Act of 2009) tulisi vaikuttamaan merkittävällä tavalla tulevaan Yhdysvaltain energiapolitiikkaan.

Lain mukaan Yhdysvallat sitoutuisi vähentämään hiilidioksidipäästöjä pidemmällä aikavälillä sekä asettaisi hiilidioksidipäästöille hinnan. Tämä vaikuttaisi ympäristönsuojelutoimiston mukaan erityisesti ydinenergian käytön lisäämiseen niin, että käyttö kaksinkertaistuisi nykyisestä vuoteen 2030 mennessä.
Lisäksi laki edesauttaisi myös uusiutuvien energioiden käyttöönottoa. Energialaki on toistaiseksi hyväksytty viime vuoden kesäkuussa edustajainhuoneen puolelle, mutta sitä ei ole vielä hyväksytty senaatissa.

Uusien ydinvoimaloiden ja uraaninrikastamispaikkojen hakemuksia runsaasti

Vuonna 2008 Yhdysvaltain energiaministeriö pyysi hakemuksia yrityksiltä uusien ydinvoimaloiden sekä uusien uraaninrikastamispaikkojen rakentamiseksi. Pyyntö on sidoksissa vuoden 2005 energialakiin (The Energy Policy Act of 2005), jota myös presidentti Obama tuolloin kannatti lain ollessa äänestettävänä senaatissa. Vuonna 2007 presidentti Bushin budjettiesitys sisälsi 50 miljardin dollarin lainatakuut, joista kongressi lopulta hyväksyi 18,5 miljardia dollaria. Samalla myös hyväksyttiin 2 miljardin dollarin lainatakuut uraanin rikastamiseksi.

Energiaministeriön vuonna 2008 varaamat 18,5 miljardin dollarin lainatakuut tuottivat yhteensä 19 hakemusta, joiden perusteella esitettiin rakennettavaksi 21 uutta ydinreaktoria ja 14 uutta ydinvoimalaa. Tämän lisäksi haettiin neljän miljardin dollarin edestä lainatakuita uraanin rikastamiseksi.

Uusien ydinreaktoreiden hakemusten määrä ylitti reilusti lainatakuiksi varatun summan, sillä hakemuksilla haettiin yhteensä 122 miljardin dollarin edestä lainatakuita. Uusien ydinreaktoreiden ja -voimaloiden kokonaiskustannukset olisivat olleet 188 miljardia dollaria. Tämän lisäksi myös uraaninrikastamispaikoiksi haettujen lainatakuiden määrä ylittyi 2 miljardilla dollarilla.

Suuresta hakemusmäärästä johtuen nykyinen hallinto päätti tämän vuoden helmikuussa lisätä vuoden 2011 budjettiesitykseen lainatakuiden määrää ydinreaktoreiden osalta 36 miljardilla dollarilla ja uraanin rikastamisen osalta kahdella miljardilla dollarilla. Uusilla lainatakuilla maahan pystyttäisiin lopulta rakentamaan 7-10 uutta ydinreaktoria. Lopullisista lainatakuiden määrästä tulee päättämään kongressi.

Georgian osavaltioon mahdollisesti kaksi uutta ydinvoimalaa

Tämän vuoden alussa hallinto sekä energiaministeriö myös ilmoittivat ensimmäisten, 8,3 miljardin dollarin edestä olevien lainatakuiden myöntämisestä. Lainatakuut tulevat kattamaan 70 prosenttia kahden uuden ydinreaktorin kustannuksista, joiden on tarkoitus valmistua Georgian osavaltioon vuosien 2016 ja 2017 kuluessa.

Lopullisen päätöksen asiasta tulee kuitenkin tekemään vielä ydinvoimaloiden valvonnasta vastaava komissio (Nuclear Regulatory Commission) vuoden 2011 aikana. Ydinvoimaloiden on tarkoitus tuottaa sähköä 2234 MWe.

Ongelmana ydinjätteen loppusäilytyspaikka

Eräs suurimmista esteistä uusien ydinvoimalahankkeiden edessä on ydinjätteen loppusäilytyspaikka, josta ei ole vielä päästy yhteisymmärrykseen. Nevadassa sijaitsevan Yucca-vuoren soveltuvuutta jätteiden varastoimiseen on selvitetty kohta jo yli kaksi vuosikymmentä.

Vuonna 2002 kongressi hyväksyi päätöslauselman, joka oikeutti energiaministeriön etenemään suunnitelmissaan. Hallintonsa alkutaipaleella presidentti Obama kuitenkin lopetti rahoituksen Yucca-vuorta koskevalta selvitykseltä, mikä käytännössä tappoi hankkeen. Se myös tarkoittaa sitä, ettei Yhdysvalloilla ole tällä hetkellä ydinjätteiden pysyvää varastointipaikkaa tiedossa.

Varastointipaikkaa pyritään silti edelleen etsimään, sillä energiaministeriö julisti tämän vuoden alussa komission perustamisesta (Blue Ribbon Commission) ydinjätteen loppusijoituspaikan tutkimiseksi. 15 henkisen komission on tarkoitus esittää väliaikainen raportti 18 kuukauden sisällä ja lopullinen raportti kahden vuoden kuluessa.

Taloudelliset tekijät luovat epävarmuutta

Epävarmuutta päätöksentekoon tuovat myös yhtälailla taloudelliset tekijät. Ydinenergiasektori on hyvin pääomavaltainen sektori, joka vaatii suuria investointeja osakseen. Nykyinen epävarma poliittinen sekä taloudellinen tilanne on tehnyt yksityisen sektorin yhä epäilevämmäksi investoimaan.

Käytännössä ilman lainatakuita kukaan ei ole valmis ottamaan riskiä uuden ydinreaktorin rakentamisesta. Tätä epävarmuutta lisäävät myös usein liian ylioptimistiset kustannus- sekä valmistusarviot -ongelmat, jotka ovat nousseet esiin myös Suomeen rakennettavan uuden ydinreaktorin valmistuksessa.

Ydinenergian puolestapuhujat kuitenkin sanovat ydinenergian kustannusten pysyvän vakaalla ja matalalla tasolla pitkällä aikavälillä. Esimerkiksi fossiilisten polttoaineiden hinnat ovat taas enemmän riippuvaisia raaka-aineiden kysynnästä sekä niukkuudesta, jotka siis johtavat hinnan vaihtelevuuteen sekä kallistumiseen pitkällä aikavälillä. Kuluttajille ydinenergian käyttö olisi näin halvempaa pidemmällä aikavälillä suhteessa fossiilisiin polttoaineisiin.

Kuluttajien ydinenergiasta maksamaa hintaa vääristävät kuitenkin valtion myöntämät lainatuet sekä verohelpotukset. Esimerkiksi vuoden 2005 energialaissa verohelpotuksia myönnettiin kaikista muista energiasektoreista eniten ydinenergialle eli 4,3 miljardin dollarin edestä. Lopullisia kustannuksia ja todellista hintaa voi olla näin vaikeata tietää.

Ydinenergia varteenotettava vaihtoehto

Ongelmista ja epävarmuudesta huolimatta näyttäisi siltä, että ydinenergia on varteenotettava vaihtoehto mietittäessä tulevaa energiapolitiikkaa. Sen lisäksi, että ydinvoimaloiden rakentamisen odotetaan elpyvän, myös hiilivoimaloiden rakentaminen on käytännössä pysähtynyt Yhdysvalloissa.

Vuodesta 2001 lähtien Yhdysvalloissa on peruttu lähes 100 uuden hiilivoimalan rakentaminen. Toisaalta EIA ennustaa hiilen osuuden silti säilyttävän osuutensa vuoteen 2035 asti, mikäli nykyistä energiapolitiikkaa ei muuteta, vaikka fossiilisten polttoaineiden kokonaisosuuden odotetaan hieman laskevan vuoden 2005 84 prosentista 78 prosenttiin vuoteen 2035 mennessä. Suunnanmuutos tulee vaatimaan vielä vaikeita päätöksiä, niin hallinnon kuin kongressin parissa.

Ydinvoimalat tuottavat nyt 10 prosenttia maan energiasta

Yhdysvalloissa on tällä hetkellä 65 ydinvoimalaa, joiden 104 toiminnassa olevaa ydinreaktoria tuottavat noin 10 prosenttia Yhdysvaltojen energian tarpeesta. Määrä vastaa noin 800 miljardia kWh, joka kattaa noin 20 prosenttia sähkön kokonaiskysynnästä. Maakaasu vastaa suunnilleen yhtä suurta osuutta, kivihiilen ollen suurin noin 45 prosentin osuudella. Loput sähköstä tuotetaan uusiutuvilla energiamuodoilla sekä öljyllä.

Nykyinen sähköinfrastruktuuri vastaa 40 prosentin osuudella suurimmasta osuudesta Yhdysvaltojen hiilidioksidipäästöistä, joten tämän sektorin muuttaminen vähähiilidioksidia käyttäväksi sektoriksi on yksi tulevista suurista haasteista. Tämän lisäksi tulevaan energiapolitiikkaan vaikuttaa ainakin sähkönkysynnän kasvu talouskasvun myötä sekä hallinnon pyrkimys vähentää maan riippuvuutta tuontiöljystä.

Kuva: Manu_H(Linkki toiselle web-sivustolle.), ccb2.0(Linkki toiselle web-sivustolle.)